国家能源集团神东煤炭：智向未来

国家能源集团神东煤炭集团，地处蒙、陕、晋三省区交界。这里，煤海绵延，资源富集，创造了中国煤炭工业的奇迹，承载了国家能源安全的重责大任。这里，地层深处，智慧闪现，一片智能化发展的新蓝海，正伴随着乌金滚滚，在数据时代的大潮中，酝酿涌动。

零突破  国产操作系统上新

神东煤炭集团是我国首个两亿吨煤炭生产基地。13个主力矿井，构成了神东能源生产的基本盘。这些矿井协同生产、安全保供，输出了“全国每20吨煤炭就有一吨来自神东”的产业价值，是国家能源安全的重要支撑力量。

自成立以来，神东从未停止对先进生产模式的探索。从最初的人工挖煤，到机械化作业，再到自动化控制，深邃的矿井中，如今又迎来了智能化远程化作业的变革。

图为大柳塔煤矿综采一队采煤机检修工正在更换采煤机滚筒截齿

在大柳塔煤矿高阔明亮的地面控制室内，大学生智能化采煤班煤机司机段大毛坐在未来感十足的驾驶舱中，双目紧盯显示屏，熟练地操作着摇杆。面前的智能远程操控系统、跟机视频系统、全景视频拼接系统、数字画面孪生系统闪动，井下滚筒煤机运行轨迹一览无遗。

“井下作业强度大，安全风险高。用了这个新系统，不用下井，坐着就能把煤采了。旁边这大窗户，太阳照进来，阳光正落在脚边。”段大毛高兴地说。

新系统是神东自主开发的煤矿“一站式”智能远程操控台，帮助煤矿工人告别重体力劳动，从井下迁移到地面，不仅降低人员安全风险和劳动强度，还实现了国产操作系统在煤矿领域“零”的突破。

参与远程操作系统开发的神东机电管理部方中喜介绍说：“操作系统和芯片一样，都是工业应用的核心之一。神东坚持自主开发，探索软件国产化应用，建设了国内首套自主知识产权的矿山操作系统，填补了这方面的空白。”

国产化上新，神东“云”厥功至伟。神东在国家能源集团智能管控平台及基石系统建设框架下，依托坚实的自动化、信息化建设基础，建设神东智能管控平台，搭建基于工业互联网架构的神东“云”，满足2亿吨级矿井群智能生产管理的需求。

在“云”构架下，神东围绕煤炭开采经验进行数据化转化，建设“智慧大脑”，实现了对13个煤矿和11座选煤厂的生产监控和联动控制，5G网络覆盖了29个综采工作面、56个连采工作面。平台集成了90个算法服务，425个功能模块，68个数据分析系统。通过PC端和移动终端，平台每天承载约 2200万次的数据访问量，提供62种全天候决策服务，全面提升了神东生产保供的能力，把能源的饭碗又一次牢牢地端在了中国人自己的手上。

大数据  新赛道的起点

智能化是矿山建设的方向，大数据是当之无愧的顶流。收集分析数据，发掘数据价值，神东不断创造惊喜。

2023年3月，神东发布了矿山大数据标准化白皮书，作为国内首个矿山大数据的国家级标准，神东以大范围的大数据体验，贡献了宝贵的应用成果。

2023年6月，国家矿山安全监察局发布了神东主要参编的《智能化矿山数据融合共享规范》系列行业标准，有效解决矿山、装备和通信企业面临的数据编码不统一、通信接口不兼容、传输协议不开放、系统集成难度大、智能化建设成本高等突出问题，打通“数据孤岛”，破除“信息烟囱”，推动智能化矿山各类数据的互联互通、集中集成，为实现过程可视可控、安全可防可测、要素可调可配的矿山高水平智能化奠定了基础。

图为上湾煤矿生产调度中心调度员正密切关注着井下设备的运行情况

在神东，矿山数据是以10万亿级储量起步的。依靠分布在矿井群中的110万个测点，以及30多类数据传输协议，神东攒下了“海量”的数据家底，为搭建各种应用场景创造了条件。

在部署智能远程操控系统应用的矿井中，大数据帮助井下设备实现了联通联动。通过井下5G基站、传感器网络，大数据辅助操作系统主导远程作业，同时接入生产管理、机器人、视频、通讯、故障诊断、保护动作、无人驾驶等井下辅助生产系统，展现了神东“生态化协作”的新成果，矿工人身安全从根本上得到保障，安全效益大幅提升。

让数据参与采煤作业，最早试点应用的榆家梁煤矿综采二队队长赵云飞对此极为感慨：“传统采煤三机联动，智能化采煤以后，大家发现系统接入设备越来越多，但管理还越来越轻松。大数据真是太牛了！”

开机率是矿山生产能力的重要指标。通过大数据的分析计算，13个矿井生产效率一览无遗。来自神东生产管理部的数据显示，智能管控平台体系中的机电设备有效生产时间分析系统组件模块上线运行后首月，神东煤炭所有综采工作面有效开机率平均上涨3%，石圪台22308综采面开机率平均上涨10%，寸草塔煤矿31112综采面开机率平均上涨17%，全公司大约提升了480万吨的煤炭保障能力，矿井生产从传统计划型向着整体协同、智能匹配、最优生产的柔性供给模型策略转变。

在人工智能的前沿领域，神东也加快了攻关的速度。“今年要加快AI人工智能技术研发，深入挖掘大数据价值，加快推进工业互联网建设。”神东党委委员、副总经理贺海涛在2023年机电工作会上，对AI人工智能进行重点部署。

新的赛道上，神东已应用了34种229台机器人，其中20种136台辅助作业类机器人代替了采煤、掏槽、管路抓举、钻孔、喷浆等重体力作业，14种93台巡检、救援类机器人可在变电所、水泵房、主运输巷道等场景实现机器人巡检。

操控型机器人只是智能化的初级应用。神东志不只此。

在神东技术研究院，一批新型AI机器人已经悄然在矿井中试点应用。神东煤炭技术研究院洗选加工研发部陈凡介绍说：“我们在石圪台煤矿安装了胶带机捡矿机器人，正在对它进行训练。通过场景感知，让它‘学会’对原煤中的异物，自己进行识别和抓捕，有效提升原煤精细度和品质，这是我们对‘煤石（矸石）混杂’这一煤矿行业世界级难题的一个研究方向。”

新的赛道风景独好，神东审时而动，率先向着未知进发。

勇变革  为产业工人画像

曾几何时，劳动密集、重体力、脏黑、高危，成为煤炭产业的固有标志。

数据交互时代，产业工人形象随之变化。在神东，智能化建设提供了平台，煤矿工人在创新中拥有了新的身份标签。

为了深耕国产化核心技术，2018年神东煤炭集团党委决定成立神东工业控制自动化项目组，抽调了一批具有六年左右井下经验的技术骨干，专职开展计算机应用和程序开发，主要研究方向为国产操作系统在工业领域的应用、自主可信工业通信协议、矿山行业大数据标准体系、煤炭行业5G+工业互联网架构，让软件贴近煤炭生产现场，让煤炭工人走进程序开发，实现产业工人向软件工程师的角色转变。

今年10月25日，在第二十届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会上，首次亮相的CZT2201“一站式”智能远程操控台，已在神东多个矿井成功应用，计划在神东的13座矿井全面推广。这个集成的综合性远程操控台，将煤机操控、温控、压控、液控、位移等多种工序信息，转化为3600余个数据量，编程为可视化的操作界面。煤矿工人告别了井下高危环境，用“程序操控员”的职业身份，重新定义采煤作业的工作内容和岗位规范。

大学生智能化采煤班，被誉为神东新时代发展的名片。在神东13个矿井中，活跃着90余个大学生智能化采煤班。采煤班成员主要为研究生及本科学历，平均年龄31岁，不仅是生产的骨干，还担负着为神东智能化建设、高质量发展探索新路径的重要作用。大学生智能化采煤班自成立以来，创新了20余项智能化班组管理法，打造出一批在行业叫得出、有影响的班组，累计40余个大学生智能化班组、110余名大学生智能化班组员工受到国家级、省部级和行业协会表彰，是神东先进生产力代表的后起之秀，为煤矿产业由劳动密集型向高科技产业转型贡献了顶级人才。

智能创造，万众创新。近年来，神东立足智慧化建设，发动职工广泛参与创新创效活动，建设了各类创新工作室33个，职工创新创效成果迎来井喷。2021至2023两年间，职工累计为神东贡献创新创效成果3643项，48%成果来自一线职工，“薄煤层采煤优化”“洗选精准配煤技术”“新型柔膜吊挂装置”“智能无绞车回撤支架工艺”等726项推广成果经转化创造经济效益超40亿元，涌现了一大批高端化智能人才、创新领军人才，为助力我国煤炭产业接续发展输送了源源不断的新生力量。

迎接新技术、新模式、新应用、新业态。在智能化建设的蓝图中，神东人坚定迈步世界一流示范矿井的征程。洞见未来，功成不必在我。一代代神东人正接续发力，坚持智能化发展方向，坚持独立自主，让创新实践点亮探索的灯塔，在地层深处照见“煤”好未来。